Notions de base du vocoder

Le terme vocoder est une abréviation de VOice enCODER (codeur de voix). Un vocoder analyse et transfère le caractère sonore du signal audio arrivant à son entrée d’analyse vers les générateurs de sons du synthétiseur. Le résultat de ce processus est entendu à la sortie du vocoder.

Le son classique du vocoder utilise la voix comme signal d’analyse et un son de synthétiseur comme signal de synthèse. Ce son a été popularisé à la fin des années 1970 et au début des années 1980. Vous le connaissez peut-être grâce aux morceaux « O Superman » de Laurie Anderson, « Funkytown » de Lipps Inc., et aux nombreux morceaux de Kraftwerk comme « Autobahn », « Europe Endless », « The Robots » et « Computer World ».

Le vocodage ne se limite pas à la production de ces sons de « robots chantants », il a également été utilisé dans de nombreux films, comme pour les Cylons de Battlestar Galactica et, exemple célèbre, pour la voix de Dark Vador dans la saga de la Guerre des étoiles. Consultez la section Histoire du vocoder.

Le vocodage, en tant que processus, n’est pas strictement limité aux performances vocales. Vous pouvez utiliser une boucle de batterie comme signal d’analyse afin de former un son d’ensemble à corde arrivant à l’entrée Synthesis.

Les fonctions d’analyseur et de synthétiseur vocal d’un vocoder sont en fait constituées de deux banques de filtres passe-bande. Les filtres passe-bande permettent à une bande de fréquences (une découpe du spectre de fréquences global) de passer sans être modifiée. Les fréquences qui ne font pas partie de la plage de la bande sont coupées.

Dans les modules EVOC 20, ces banques de filtres sont nommées Analysis et Synthesis. Chaque banque de filtre dispose d’un certain nombre de bandes correspondantes identiques. Si la banque de filtres d’analyse dispose de cinq bandes (1, 2, 3, 4 et 5), un ensemble correspondant de cinq bandes est prévu dans la banque de filtres de synthèse. La bande 1 de la banque d’analyse est associée à la bande 1 de la banque de synthèse, la bande 2 à la bande 2, et ainsi de suite.

Le signal audio qui arrive à l’entrée Analysis passe à travers la banque de filtres d’analyse, où il est divisé en bandes.

Une enveloppe de type follower est couplée avec chaque bande de filtre. L’enveloppe de type follower de chaque bande suit les changements de volume dans la source audio ou, plus précisément, dans la partie audio autorisée à passer par le filtre passe-bande associé. De cette façon, l’enveloppe follower de chaque bande génère des signaux de contrôles dynamiques.

Ces signaux de contrôle sont alors envoyés vers la banque de filtres de synthèse où ils contrôlent les niveaux des bandes de filtres de synthèse correspondantes. Cela est effectué au moyen de VCA (Voltage Controlled Amplifiers, amplis commandés par tension) dans les vocoders analogiques. Les changements de volume dans la banque de filtres d’analyse sont imposés sur les bandes correspondantes de la banque de filtres de synthèse. Ces changements de niveau de filtre sont perçus à l’oreille comme une reproduction synthétique du signal d’entrée d’origine, ou comme un mixage des deux signaux de banque de filtres.

Figure. Diagramme des flux de signaux d’un vocoder.

Plus un vocoder comporte de bandes, plus la reproduction du caractère du son d’origine par la banque de filtres de synthèse est précise. L’EVOC 20 PS fournit jusqu’à 20 bandes par banque. Pour une image détaillée du cheminement du signal de l’EVOC 20 PS, consultez la section Schéma fonctionnel de l’EVOC 20.

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